Artemis 2 : Les défis d’envoyer des humains vers la Lune

Le 1er avril à 18h24 (0h24 heure française), les astronautes Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch et Jeremy Hansen décolleront à destination de la Lune dans le cadre de la mission Artemis 2. La capsule Orion des astronautes rentrera dans l’atmosphère à environ 38.000 km/h lors du retour sur Terre d’Artemis 2.

Pour la première fois depuis la dernière mission Apollo en 1972, les astronautes Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch et Jeremy Hansen s’envoleront vers la Lune le 1er avril à 18h24 (0h24 heure française) dans le cadre de la mission Artemis 2. Ce voyage de dix jours se présente comme une répétition générale pour Artemis 4, qui devrait permettre à des hommes de marcher sur la surface lunaire d’ici 2028, selon les espoirs de la NASA. Ces missions, lancées cinquante-quatre ans après Apollo 17, conservent un enjeu majeur, malgré les avancées technologiques des différents acteurs impliqués.

La plus grande difficulté de cette mission réside dans son caractère habité. Avec des humains à bord, la sécurité est devenue la priorité absolue, d’autant plus que « nous n’acceptons plus les risques d’antan, comme à l’époque d’Apollo », souligne Olivier Sanguy, responsable de l’actualité spatiale à la Cité de l’espace de Toulouse. En particulier, les vols vers la Lune sont bien plus complexes que les missions habitées vers la Station spatiale internationale (ISS), dont les principes sont désormais bien maîtrisés.

Une logistique plus complexe

Pour la mission Artemis 2, « il faut prendre en charge quatre personnes, ce qui implique d’emporter la nourriture, l’eau et l’électricité pour dix jours, contre deux jours maximum pour les missions vers l’ISS », précise l’expert. Cela requiert donc un vaisseau plus grand, plus lourd, et par conséquent plus coûteux à construire et à lancer.

Une autre complication réside dans la vitesse de rentrée dans l’atmosphère, bien supérieure à celle requise pour les missions vers l’ISS. La capsule Orion des astronautes d’Artemis 2 rentrera dans l’atmosphère à environ 38.000 km/h, contre 28.000 km/h pour les missions en provenance de la Station spatiale. « Il faut donc un bouclier thermique beaucoup plus résistant et performant », indique Olivier Sanguy. Cela nécessite également un lanceur beaucoup plus puissant : le SLS (Space Launch System) mesure 98 mètres de haut et pèse plus de 2.000 tonnes au décollage. Un système plus lourd, plus complexe et donc plus coûteux.

Une mission très ambitieuse

Bien que les technologies utilisées pour Artemis 2 soient maîtrisées, « aller vers la Lune présente des défis importants », souligne l’expert en actualité spatiale. « Nous connaissons la démarche, mais l’appliquer en toute sécurité est extrêmement complexe, et la moindre erreur peut être fatale. » La mission sera d’autant plus délicate que la capsule et son module de service devront orbiter autour de la Terre pendant un ou deux jours avant de se diriger vers la Lune, afin de vérifier les systèmes et de tester certaines manœuvres essentielles pour les missions futures. Cela engendre une « checklist très approfondie qui complexifie la mission », contrairement aux missions Apollo, qui « décollaient, vérifiaient rapidement le bon fonctionnement des systèmes et partaient vers la Lune », d’après Olivier Sanguy.

Cependant, « la véritable difficulté lors d’une mission lunaire est l’alunissage », avertit l’expert. Ce moment délicat ne sera pas présent lors d’Artemis 2, qui ne fera « que » survoler la Lune, mais il posera des défis significatifs pour les missions lunaires à venir. « Sur la Lune, il n’y a pas d’atmosphère, donc il est impossible de déployer des parachutes pour ralentir avant l’atterrissage. Pour toucher le sol, il faut descendre et se ralentir uniquement grâce à la rétropropulsion », une procédure particulièrement risquée que beaucoup d’entreprises privées n’ont pas réussie à réaliser avec leurs sondes.

Un plan différent des missions Apollo

En résumé, le fait que la NASA ait réussi les missions Apollo il y a une cinquantaine d’années, avec une technologie moins avancée, ne signifie pas que retourner sur la Lune soit aisé. « Bien entendu, nous savons y aller, mais nous avons changé notre approche », rappelle Olivier Sanguy. Le programme Artemis est d’une complexité bien supérieure à celle du programme Apollo – qui n’était pourtant pas simple.

« Pour Apollo, tout était intégré dans la même fusée, et nous utilisions des engins plus petits à usage unique », précise l’expert. À partir d’Artemis 4, les missions nécessiteront non seulement le SLS et Orion, mais également un alunisseur privé, qui devra être approvisionné en carburant par plusieurs vaisseaux spatiaux lancés successivement. Cela s’accompagne de procédures et de manœuvres, certaines d’entre elles restant encore à maîtriser.

Il ne faut pas oublier non plus l’impératif de réutilisation des vaisseaux spatiaux imposé par la NASA, la durée des missions – pouvant atteindre quinze jours sur la Lune pour Artemis contre trois jours au maximum lors des missions Apollo – et les ressources nettement moins importantes qu’à l’époque des années 1960, autant d’éléments qui compliquent la tâche de la NASA et de ses partenaires. Cela reste néanmoins en accord avec l’esprit de l’agence spatiale américaine et sa devise « Ad astra per aspera » – « Vers les étoiles à travers les difficultés ».